恢复免疫功能的希望!《自然》子刊找到了胸腺衰老的“幕后推手”
2024-08-20 点击量:785
在20世纪50年代,胸腺还被认为是一种没有功能的退化器官。直到Jacques Miller教授发现胸腺会生产T淋巴细胞,胸腺在免疫系统中的作用才得到揭示。T细胞对于识别、应对病原体,以及消灭受感染或癌变的细胞都至关重要。不过,作为T细胞的生产者,胸腺却是人体内最先衰退的器官。早在青春期阶段,胸腺功能就加速衰退。胸腺组织开始萎缩,其中的T细胞生长区域被脂肪组织所取代,因此新生T细胞数量减少,免疫功能也开始衰退。因此,免疫系统衰竭的成年人比儿童需要更长时间来恢复T细胞,甚至可能永远无法恢复,从而面临着更高的感染风险。此外,胸腺具有强大的内源性修复能力,但这种从损伤中再生的能力也会随年龄增长而衰退。长期以来,胸腺迅速衰退,以及再生能力随年龄下降的原因始终成谜。现在,一项发表于《自然-免疫学》的研究找到了关键线索。研究人员首次看清,两种全新的细胞状态驱动了胸腺的衰老,造成胸腺逐渐失去功能以及再生能力。基于这些发现,将来人们有望找到恢复胸腺功能、阻止免疫力随年龄增长而下降的新策略,开发出恢复脆弱人群免疫力的方法。在最新研究中,作者综合应用单细胞和空间转录组学、谱系追踪和高级成像技术,发现了两种非典型的年龄相关胸腺上皮细胞(age-associated thymic epithelial cell, aaTEC)状态。这些细胞类型只出现在老年小鼠和人类有缺陷的胸腺中,aaTEC会在T细胞生长区域周围聚集,形成高密度的髓质上皮细胞簇。这些细胞簇缺乏胸腺细胞,伴随着年龄增长,这些不具备功能性的胸腺组织增生逐渐恶化,部分表现出上皮-间质转化的特征。▲随着年龄增长,年龄相关胸腺上皮细胞形成细胞簇(蓝色),其中右侧老年小鼠的细胞簇含量明显高于左侧年轻小鼠(图片来源:参考资料[1])研究还发现,急性损伤加剧了退化胸腺中aaTEC的积累,这进一步扰乱了营养再生途径,阻碍了器官在受损后的自我修复。这些结果揭示了退化胸腺的关键特征,该特征限制了胸腺的功能以及急性损伤后的再生能力。接下来,研究团队计划继续探索这些细胞能否用作治疗靶点,以帮助逆转衰老的胸腺、恢复免疫功能。[1] Kousa, A.I., Jahn, L., Zhao, K. et al. Age-related epithelial defects limit thymic function and regeneration. Nat Immunol (2024). https://doi.org/10.1038/s41590-024-01915-9[2] New clue into the curious case of our ageing immune system. Retrieved Aug. 14, 2024 from https://www.eurekalert.org/news-releases/1054595